Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum computer-basierten Einrichten einer orthopädietechnischen Vorrichtung, die am Körper eines damit ausgerüsteten Patienten getragen wird. Die Erfindung betrifft ebenso ein System hierzu.

Orthopädietechnische Vorrichtungen sind im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere Orthesen, Prothesen, Exoskelette und ggf. auch Rollstühle. Orthesen sind Produkte, die ein Körperteil des Patienten, beispielsweise ein Gelenk, stützen, unterstützen, schützen oder in der Bewegungsfreiheit einschränken, um eine Überbeanspruchung zu vermeiden. Prothesen hingegen ersetzen nicht oder nicht mehr vorhandene Körperteile des Patienten. Exoskelette sind insbesondere mechanische Stützstrukturen, die den Hauptbewegungsapparat des Patienten stützen, unterstützen oder schützen sollen.

Unter einem Patienten wird im Folgenden jeder Verwender der orthopädietechnischen Vorrichtung verstanden. Es handelt sich folglich um den Träger der orthopädietechnischen Vorrichtung.

Jede orthopädietechnische Vorrichtung wird an einem Körperteil des Patienten angeordnet. Dabei muss es nicht zwangsläufig mit der Haut des Patienten in Kontakt kommen. Orthesen und Exoskelette werden beispielsweise häufig über der Kleidung getragen, sodass diese, beispielsweise eine Hose, sich zwischen der orthopädietechnischen Vorrichtung und der Haut des Patienten befindet. Dennoch wird beispielsweise eine Knie-Orthese am Knie oder am Bein des Patienten befestigt. Eine Prothese verfügt immer über ein mit einem Amputationsstumpf oder einem anderen Körperteil verbundenes Schnittstellenelement, das an dem jeweiligen Körperteil befestigt wird. Bei einer Beinprothese wird beispielsweise ein Prothesenschaft verwendet, der die Schnittstelle zwischen der Prothese und dem Amputationsstumpf darstellt. In diesem Fall wäre der Amputationsstumpf der Körperteil des Patienten. Zwischen der Hautoberfläche des Amputationsstumpfes des Patienten und dem Prothesenschaft wird in der Regel ein Liner verwendet, um auf die Haut wirkende Scherkräfte zu reduzieren.

Ein Prothesenschaft für einen Amputationsstumpf wird in der Regel aus einem starren (kaum verformbaren) Material, beispielsweise einem faserverstärkten Kunststoff, hergestellt und bildet einen wichtigen Teil des Interfaces zwischen dem Amputationsstumpf und der Prothese, die am Prothesenschaft angeordnet wird. Insbesondere für Beinprothesen, die an einem Amputationsstumpf, beispielsweise einem Oberschenkelstumpf, angeordnet werden sollen, werden entsprechende Prothesenschäfte seit langem verwendet.

Insbesondere Prothesenschäfte für Beinamputierte sind im täglichen Gebrauch besonderen Belastungen ausgesetzt. Beim Gehen lastet das gesamte Gewicht des Patienten auf dem Prothesenschaft und damit insbesondere auf dem Amputationsstumpf, der in dem Prothesenschaft angeordnet wird. Es ist daher von größter Wichtigkeit, den Prothesenschaft möglichst optimal an die individuellen Gegebenheiten und Bedürfnisse des Patienten anzupassen, insbesondere an die Form und Geometrie des betreffenden Körperteils.

Sowohl beim Aufbau als auch bei der Einrichtung einer orthopädietechnischen Vorrichtung wird der Patient von einem technisch geschulten Nutzer unterstützt, beispielsweise einem Orthopädietechniker. Mit seinem Wissen und seiner Erfahrung kann der Orthopädietechniker die notwendigen Einstellungen vornehmen, damit die orthopädietechnische Vorrichtung optimal passt und ein schonendes Bewegungsbild ergibt.

Aus der EP 2 153 370 B1 ist ein System zum Ausrichten von Prothesen bekannt, bei dem sowohl Bewegungsdaten der mit der Prothese ausgerüsteten Person als auch Prothesenausrichtungsfehler aus einer Bewegungsdatenbank ermittelt werden. Diese werden miteinander verglichen um festzustellen, ob die Prothese einem Soll-Wert entspricht oder weiter eingestellt werden muss.

Aus der DE 10 2012 009 507 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung von Fehlstellungen im Aufbau von Prothesen der unteren Extremitäten bekannt, wobei Intertialmessdaten über zumindest einen Gangzyklus ermittelt und mit Sollwerten verglichen wird.

Aus der DE 10 2018 128 514 B4 ist ein Verfahren zum Durchführen eines statischen Prothesenaufbaus einer Prothese bekannt, wobei mehrere Komponenten aneinander angeordnet werden. Dabei werden eine Ist-Position und eine Ist-Orientierung der aneinander angeordneten Komponenten relativ zueinander anhand erfasster Positionen und Orientierungen von Markierungen ermittelt und mit entsprechenden Sollwerten verglichen.

Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Verfahren zum Einrichten einer orthopädietechnischen Vorrichtung vorzuschlagen.

Die Aufgabe wird mit dem Verfahren gemäß Anspruch 1 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den entsprechenden Unteransprüchen.

Gemäß Anspruch 1 wird ein Verfahren zum computer-basierten Einrichten einer orthopädietechnischen Vorrichtung, die am Körper eines damit ausgerüsteten Patienten getragen wird, vorgeschlagen, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

- Erfassen von status- und/oder bewegungsbezogenen Daten der orthopädietechnischen Vorrichtung während eines Bewegungsablaufes, bei dem der betreffende Patienten eine Bewegung mit der orthopädietechnischen Vorrichtung ausführt,

- Übertragen der erfassten status- und/oder bewegungsbezogenen Daten des Bewegungsablaufes an eine Realitätserweiterungseinrichtung, die von einem Nutzer verwendet wird, und

- Einblenden zumindest eines Teils der übertragenen status- und/oder bewegungsbezogenen Daten und/oder davon abgeleiteten Informationen als Realitätserweiterung in die durch den Nutzer wahrgenommene Realität durch die Realitätserweiterungseinrichtung.

Unter dem Einrichten einer orthopädietechnischen Vorrichtung wird dabei nicht nur das Einstellen der einstellbaren Parameter der Vorrichtung verstanden, sondern auch die Auswahl und/oder der Austausch von Komponenten sowie deren Anordnung am Körper des Patienten und/oder die Ausrichtung verschiedener Komponenten zueinander. Mithilfe des vorliegenden Verfahrens soll dabei das Versorgungsergebnis bewertet und dann bei Bedarf modifiziert werden.

Erfindungsgemäß werden dabei zunächst status- und/oder bewegungsbezogene Daten der orthopädietechnischen Vorrichtung während eines Bewegungsablaufes erfasst. Das Erfassen der status- und/oder bewegungsbezogenen Daten der orthopädietechnischen Vorrichtung kann dabei mithilfe von Sensoren oder Sensorsystemen erfolgen, die an der orthopädietechnischen Vorrichtung angeordnet sind, in der orthopädietechnischen Vorrichtung integriert sind und/oder außerhalb der orthopädietechnischen Vorrichtung vorgesehen sind. Es kann sich hierbei um Sensoren handeln, die per se standardmäßig in der orthopädietechnischen Vorrichtung enthalten sind und während des normalen Gebrauchs durch den Patienten auch dort verbleiben. Bei den bewegungsbezogenen Daten handelt es sich in der Regel um jene Informationen, die sich unmittelbar aus der Bewegung des Patienten mit der orthopädietechnischen Vorrichtung ergeben und als physikalische Parameter mithilfe von Sensoren ermittelbar sind. Solche Parameter können bspw. ermittelte Gelenkswinkel, wirkende Kräfte, Drehmomente, Geschwindigkeiten und/oder Bewegungstrajektorien sein. Bei den statusbezogenen Daten handelt es sich in der Regel um feste Einstellungen, die an der orthopädietechnischen Vorrichtung eingestellt sind (in der Regel auch beim Bewegen unverändert oder deren Veränderung festen Regeln folgt). Solche statusbezogenen Daten können beispielsweise Dämpfungseinstellungen von Prothesen mit Knie- und/der Knöchelgelenk sein, wobei beispielsweise ein Dämpfungsverlauf über den Gangzyklus vorgegeben werden kann. Bevorzugt beinhalten diese statusbezogenen Daten auch Informationen zum Zustand der Prothesensteuerung, beispielsweise in welchem von verschiedenen Modi wie etwa Treppensteigen, Fahrradfahren oder ebenes Gehen sich diese befindet, welcher Teil des Gangzykluses gerade erkannt wurde, ob die Vorrichtung belastet ist und in welchem Ausmaß. Z.B. das Dämpfungsniveau ändert sich während des Gangzyklus, wobei ein unterschiedlicher Verlauf der Dämpfung über den Gangzyklus für unterschiedliche Modi wie Laufen oder Gehen oder Rampe rauf, Rampe runter gewählt werden kann, was ebenfalls als statusbezogene Daten bezeichnet wird. Sensoren können hierbei beispielsweise Kameras und/oder Tiefensensoren sein, die mithilfe einer Bildauswertung entsprechende status- und/oder bewegungsbezogene Daten der orthopädietechnischen Vorrichtung ermitteln. Denkbar sind aber auch Iner- tialsensoren, die Beschleunigungswerte in wenigstens 3 Raumrichtungen erfassen, wodurch sich Informationen über Kraftvektoren und Bewegungsrichtungen ermitteln lassen. Denkbar sind aber auch Kraftsensoren, die innerhalb der orthopädietechnischen Vorrichtung angeordnet sind oder die außerhalb der Vorrichtung vorliegen, beispielsweise eine Kraftmessplatte. Denkbar sind aber auch Sensoren, die zum Erfassen von Winkeln abknickbarer Vorrichtungen oder die zum Erfassen von anderen physikalischen Parametern vorgesehen sind.

Diese erfassten status- und/oder bewegungsbezogenen Daten des Bewegungsablaufes werden nun an eine Realitätserweiterungseinrichtung übertragen, die von dem Nutzer, beispielsweise einem Orthopädietechniker oder anderweitigen Fachkraft, verwendet wird. Mithilfe der Realitätserweiterungseinrichtung werden nun die zuvor erfassten und übertragenen status- und/oder bewegungsbezogenen Daten und/oder davon abgeleiteten Informationen als Realitätserweiterung in die durch den Nutzer wahrgenommene Realität durch die Realitätserweiterungseinrichtung eingeblendet.

Mithilfe der vorliegenden Erfindung wird somit möglich, dass der Nutzer insbesondere der Orthopädietechniker, in die Lage versetzt wird, während der Anpassung oder dem Aufbau einer orthopädietechnischen Vorrichtung sofort die notwendigen Daten und Informationen der orthopädietechnischen Vorrichtung in das Realitätssichtfeld eingeblendet zu bekommen, sodass der Nutzer entsprechende Maßnahmen zum Einstellen der orthopädietechnischen Vorrichtung sofort ableiten kann. Der Orthopädietechniker wird somit in die Lage versetzt, noch während der Bewegung des Patienten mit der in Rede stehenden orthopädietechnischen Vorrichtung die während des Bewegungsablaufes erfassten status- und/oder bewegungsbezogenen Daten der orthopädietechnischen Vorrichtung zu sehen und somit die Daten des Bewegungsablaufes sofort mit der Realitätswahrnehmung des Bewegungsablaufes korrelieren zu können. Bevorzugt kann der Nutzer über die Realitätserweiterungseinrichtungen auch Änderungen an den Einstellungsparameter der orthopädietechnischen Vorrichtung vornehmen und so gezogenen Schlussfolgerungen direkt umsetzen. Dies kann bspw. mithilfe einer akustischen Eingabe (bspw. durch Sprachbefehle) erfolgen. Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass zumindest ein Teil der übertragenen status- und/oder bewegungsbezogenen Daten und/oder davon abgeleiteten Informationen als Realitätserweiterung während des Bewegungsablaufes in die durch den Nutzer wahrgenommene Realität des Bewegungsablaufes durch die Realitätserweiterungseinrichtung eingeblendet werden.

Im Idealfall erkennt somit der Orthopädietechniker während der Bewegung durch den Patienten die erfassten bewegungsbezogenen Daten sowie die statusbezogenen Daten in Form von Einstellungen der orthopädietechnischen Vorrichtung, ohne dass er seinen Blick von der Bewegung des Patienten ablassen muss, um die Informationen zu erfassen. Vielmehr werden die status- und/oder bewegungsbezogenen Daten unmittelbar in die Betrachtung der Bewegung eingeblendet und ermöglichen so eine bestmögliche Bewegungsanalyse der orthopädietechnischen Vorrichtung. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass der Orthopädietechniker wie gewohnt während des Bewegungsablaufes mit dem Patienten interagieren kann und diesem beispielsweise Anweisungen geben kann.

Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass mittels einer mit der Realitätserweiterungseinrichtung verbundenen Kamera der Bewegungsablauf der durch den betreffenden Patienten mit der orthopädietechnischen Vorrichtung ausgeführten Bewegung aufgenommen und in Abhängigkeit von dem aufgenommenen Bewegungsablauf mindestens eine ortstreue Darstellungsposition ermittelt wird, mit der die Daten und/oder Informationen korrelieren, wobei die übertragenen status- und/oder bewegungsbezogenen Daten und/oder die davon abgeleiteten Informationen als Realitätserweiterung in die durch den Nutzer wahrgenommene Realität an der ermittelten Position ortstreu eingeblendet werden.

Hierbei wird die relative Ausrichtung der Realitätserweiterungseinrichtung in Bezug auf den Bewegungsablauf des betreffenden Patienten ermittelt, umso die jeweiligen status- und/oder bewegungsbezogenen Daten dem Nutzer an der Stelle in die Realität einzublenden, auf die sich die status- und/oder bewegungsbezogenen Daten hinsichtlich der orthopädietechnischen Vorrichtung beziehen.

Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein in einem Datenspeicher hinterlegter und zuvor erfasster Bewegungsablauf oder ein Teil davon bereitgestellt wird, wobei mittels der Realitätserweiterungseinrichtung der hinterlegte und zuvor erfasste Bewegungsablauf oder ein Teil davon als Realitätserweiterung in die durch den Nutzer wahrgenommene Realität eingeblendet wird.

Hierdurch wird es dem Orthopädietechniker bzw. Nutzer ermöglicht, einen Vergleich von vorherigen Bewegungsabläufen mit dem aktuellen und in der Realität wahrgenommenen Bewegungsablauf durchzuführen und so die vorgenommenen Anpassungen und Einstellungen mit den vorherigen Bewegungsabläufen zu vergleichen und deren Auswirkungen zu studieren. Bei dem hinterlegten Bewegungsablauf kann es sich dabei um einen hinterlegten, optimalen Bewegungsablauf handeln oder aber auch um einen zuvor, etwa bei anderen Einstellungen, aufgenommenen Bewegungsablauf mit dem gleichen Patienten.

Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Daten und/oder Informationen auf einer vor den Augen des Nutzers getragene Anzeigeeinrichtung derart dargestellt werden, dass die Daten und/oder Informationen als Realitätserweiterung in die durch den Nutzer wahrgenommene Realität eingeblendet werden.

Hierbei wird die Realität direkt durch die visuellen Sinnesorgane des Nutzers erfasst und die notwendigen Daten und/oder Informationen mithilfe der Realitätserweiterungseinrichtung in diese durch die visuellen Sinnesorgane wahrgenommene Realität eingeblendet und somit die wahrgenommene Realität erweitert. Dies kann beispielsweise mithilfe einer Projektionsbrille erfolgen, bei der die Daten auf eine Glasfläche einer Brille projiziert bzw. angezeigt werden.

Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass mittels einer mit der Realitätserweiterungseinrichtung verbundenen Kamera der Bewegungsablauf der durch den betreffenden Patienten mit der orthopädietechnischen Vorrichtung ausgeführten Bewegung aufgenommen und in Echtzeit auf einem Display der Realitätserweiterungseinrichtung abgespielt wird, wobei die Daten und/oder Informationen in die auf dem Display abspielende Darstellung des aufgenommenen Bewegungsablaufes als Realitätserweiterung in die durch den Nutzer wahrgenommene Realität eingeblendet werden.

In diesem Fall wird die Realität durch eine Kamera aufgenommen und 1 zu 1 auf einem Display dargestellt, sodass der Nutzer mithilfe seiner visuellen Sinnesorgane die auf dem Display dargestellt der Realität wahrnehmen kann. In diese Darstellung wird nun die Realitätserweiterung durch die zusätzlichen Daten und/oder Informationen eingeblendet, sodass die ursprünglich aufgezeichnete und dargestellte Realität durch die Daten und Informationen erweitert wird.

Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die status- und/oder bewegungsbezogenen Daten von einer zu der orthopädietechnischen Vorrichtung externen Sensorquelle, von einer in der orthopädietechnischen Vorrichtung integrierten Sensorquelle und/oder von einer an dem Patienten befestigten patientenbezogenen Sensorquelle erfasst werden.

Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass mittels einer mit der Realitätserweiterungseinrichtung verbundenen Kamera der Bewegungsablauf der durch den betreffenden Patienten mit der orthopädietechnischen Vorrichtung ausgeführten Bewegung aufgenommen und mittels einer Auswerteeinheit aus dem aufgenommenen Bewegungsablauf durch eine auf der Auswerteeinheit ausgeführten Bilderkennung bewegungsbezogene Daten und/oder davon abgeleitete Informationen ermittelt werden, die dann als Realitätserweiterung eingeblendet werden.

In diesem Fall wird mithilfe einer mit Erkennungseinrichtung der Bewegungsablauf des Patienten mit der orthopädietechnischen Vorrichtung erfasst und daraus entsprechende Daten und/oder Informationen abgeleitet, sodass die Kamera zusammen mit der Erkennungseinrichtung eine Art Sensorsystem bildet. Die aus der Bilderkennung gewonnenen bewegungsbezogenen Daten und/oder davon abgeleiteten Informationen werden dann mithilfe der Realitätserweiterungseinrichtung in die erfasste Realität des Nutzers als Realitätserweiterung eingeblendet.

Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass Einstellparameter der orthopädietechnischen Vorrichtung als statusbezogene Daten und/oder davon abgeleitete Informationen an die Realitätserweiterungseinrichtung übertragen oder dort bereits hinterlegt sind und als Realitätserweiterung in die durch den Nutzerwahrgenommene Realität eingeblendet werden.

Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass Zielvorgaben in Bezug zu status- und/oder bewegungsbezogenen Daten und/oder davon abgeleiteten Informationen in einer Datenbank bereitgestellt werden, wobei zumindest ein Teil der Zielvorgaben aus der Datenbank ausgelesen und als Realitätserweiterung in die durch den Nutzerwahrgenommene Realität eingeblendet werden.

Hierdurch wird es dem Orthopädietechniker bzw. Nutzer ermöglicht, neben den erfassten status- und/oder bewegungsbezogenen Daten und/oder davon abgeleiteten Informationen als Ist-Werte auch die diesbezüglichen Zielvorgaben als Soll-Werte in der erweiterten Realität angezeigt zu bekommen, wodurch ein schneller Abgleich möglich wird. Bevorzugt wird weiterhin eine Abweichung von den erreichten Ist-Werten gegenüber den Zielvorgaben eingeblendet.

Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein Zielbewegungsablauf in einer Datenbank bereitgestellt wird, wobei zumindest ein Teil des Zielbewegungsablaufes aus der Datenbank ausgelesen als Realitätserweiterung in die durch den Nutzer wahrgenommene Realität eingeblendet wird.

Bei dem Zielbewegungsablauf handelt es sich somit um einen Soll-Bewegungsablauf, wobei ein solcher Soll-Bewegungsablauf bzw. ein Teil davon in die wahrgenommene Realität als Realitätserweiterung dem Nutzer präsentiert wird, sodass bei einer Bewegungsanalyse der Nutzer einen Vergleich zwischen dem dargestellten Zielbewegungsablauf und dem tatsächlichen realen Bewegungsablauf ausführen kann.

Gemäß einer Ausführungsform hierzu ist vorgesehen, dass mithilfe einer Auswerteeinheit in Abhängigkeit von den status- und/oder bewegungsbezogenen Daten und/oder davon abgeleiteten Informationen Abweichungen zu dem Zielbewegungsablauf festgestellt und als Realitätserweiterung in die die durch den Nutzerwahrgenommene Realität eingeblendet wird.

Solche Abweichungen zu dem Zielbewegungsablauf, d. h. Abweichungen der Ist- Werte von den vorgegebenen Soll-Werten, lassen sich visualisieren und in die wahrgenommene Realität als Realitätserweiterung einblenden. Hierbei ist es denkbar, dass die Auswerteeinheit eingerichtet ist, die erfassten status- und/oder bewegungsbezogenen Daten mit dem hinterlegten Zielbewegungsablauf zu vergleichen und dadurch entsprechende Abweichungen festzustellen. Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass mittels einer mit der Realitätserweiterungseinrichtung verbundenen Kamera der Bewegungsablauf der durch den betreffenden Patienten mit der orthopädietechnischen Vorrichtung ausgeführten Bewegung aufgenommen und mittels einer Auswerteeinheit ein virtueller Zwilling erstellt und in einem Datenspeicher hinterlegt wird.

Ein solcher virtueller Zwilling beinhaltet dabei insbesondere die orthopädietechnischen Vorrichtung sowie den damit ausgeführten Bewegungsablauf des Patienten und ermöglicht die Darstellung des Bewegungsablaufes der orthopädietechnischen Vorrichtung sowie des Patienten aus verschiedenen Blickrichtungen, umso eine bestmögliche und allumfassende Bewegungsanalyse durchführen zu können.

Es ist somit gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass nach der Aufnahme des Bewegungsablaufes der virtuelle Zwilling als Realitätserweiterung in das Sichtfeld des Nutzers eingeblendet wird.

Es ist gemäß einer Ausführungsform ebenfalls vorgesehen, dass in Abhängigkeit von einer Veränderung der Einstellwerte der orthopädietechnischen Vorrichtung und/oder durch eine Simulation von äußeren Beeinflussungen auf den Bewegungsablauf mittels einer Recheneinheit ein veränderter Bewegungsablauf des virtuellen Zwillings berechnet wird, wobei der veränderte Bewegungsablauf als Realitätserweiterung in das Sichtfeld des Nutzers eingeblendet wird.

Hierdurch wird es möglich, die Auswirkungen einer Veränderung der Einstellwerte der orthopädietechnischen Vorrichtung direkt in der wahrgenommenen Realität visuell zu erfassen.

Es ist gemäß einer Ausführungsform ebenfalls vorgesehen, dass mittels der Auswerteeinheit eine Abweichung zwischen den erfassten status- und/oder bewegungsbezogenen Daten der orthopädietechnischen Vorrichtung und den aus dem virtuellen Zwilling abgeleiteten Informationen ermittelt und als Realitätserweiterung in das Sichtfeld des Nutzers eingeblendet wird. So ist es denkbar, dass die Auswerteeinheit mithilfe einer Bilderkennungseinheit bewegungsbezogenen Daten der orthopädietechnischen Vorrichtung aus dem aufgenommenen virtuellen Zwilling erkennt und diese dann mit sensorgestützten erfassten bewegungsbezogenen Daten der orthopädietechnischen Vorrichtung vergleicht. Das Ergebnis dieses Vergleiches, insbesondere eine entsprechend erkannte Abweichung, wird dann in die Realität des Nutzers als Realitätserweiterung eingeblendet, sodass festgestellt werden kann, die entsprechenden Sensoren der orthopädietechnischen Vorrichtung noch korrekt funktionieren. Die Aufgabe wird im Übrigen auch mit dem System zum Einrichten der orthopädietechnischen Einrichtung gemäß Anspruch 17 erfindungsgemäß gelöst, wobei das System zur Durchführung des Verfahrens wie vorstehend beschrieben eingerichtet ist. Insbesondere weist das System eine Realitätserweiterungseinrichtung auf, die insbesondere mit einer Kamera verbunden sein kann oder eines durch Kamera umfasst. Au- ßerdem ist eine Auswerteeinheit vorgesehen, die beispielsweise Mikroprozessor oder Mikrocontroller gesteuert sein kann und entsprechend zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens eingerichtet ist.

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 schematische Darstellung der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens;

Figur 2 Darstellung eines Prothesenfußes mit zusätzlichen Informationen;

Figur 3 Darstellung einer Ganganalyse;

Figur 4 schematische Darstellung weitere Informationsdarstellungen;

Figur 5 schematische Darstellung einer Fehlkonfiguration;

Figur 6 schematische Darstellung eines überlagerten Bewegungsablaufes.

Figur 1 zeigt in einer schematisch stark vereinfachten Darstellung eine Realitätserweiterungseinrichtung 10, die im Ausführungsbeispiel der Figur 1 eine Recheneinheit bzw. Auswerteeinheit 11 und eine Projektionseinrichtung 12 hat. Die Recheneinheit bzw. Auswerteeinheit 11 ist dabei so ausgebildet, dass je nach Anwendungsfall entsprechende Programme ausgeführt werden können, beispielsweise Bilderkennungsprogramme. Die Recheneinheit 11 ist dabei insbesondere eine mikroprozessor- oder mikrocontrollergesteuerte Recheneinheit.

Die Projektionseinrichtung 12 ist dabei in Form einer Brille im Ausführungsbeispiel der Figur 1 dargestellt, kann aber auch andere technische Formen annehmen, beispielsweise ein mobiles Smartphone mit Kamera und Display. Die Projektionseinrichtung 12 weist dabei als Brillenform zwei Gläser 13 auf, die beim Tragen der Brille vor den Augen des Nutzers bzw. Orthopädietechniker gehalten werden. Auf oder in die Gläser 13 können dann entsprechende Daten oder Informationen 20 projiziert bzw. angezeigt werden, und zwar dergestalt, dass im Sichtfeld 100 diese auf den Gläsern 13 dargestellten Daten/Informationen 20 im Sichtfeld 100 als Daten/Informationen 20' wahrnehmbar werden.

Im Sichtfeld 100 befindet sich im Ausführungsbeispiel der Figur 1 eine Prothese 30 mit Schaft, Kniegelenk und Prothesenfuß. Aus der Prothese 30 werden dabei status- und/oder bewegungsbezogene Daten erfasst und an die Recheneinheit 11 übermittelt. Weiterhin ist es denkbar, dass noch andere, äußere Sensoren vorgesehen sind, welche entsprechende bewegungsbezogene Daten erfassen und an die Recheneinheit 11 übertragen. Derartige Sensoren können beispielsweise eine Kraftmeßplatte sein, auf der die Prothese 30 abrollt.

Mittels der Realitätserweiterungseinrichtung 10 können nun verschiedene Daten/Infor- mationen 20, 20' in das Sichtfeld 100 eingeblendet werden, die während der Bewegung aufgenommen und von den Sensoren der Prothese selbst oder externen Sensoren zur Verfügung gestellt werden. Solche Parameter können beispielsweise der Relativwinkel zwischen Unterschenkel im Raum und Kniewinkel sein, Axialkräfte, Knöchelmoment, Daten der IMU (Orientierung und Trajektorien im Raum), Kniemomente und/oder Kniewinkel sein.

Der Orthopädietechniker, der die Realitätserweiterungseinrichtung 10 verwendet, hat somit Sichtkontakt während der Bewegung der Prothese 30 einerseits und gleichzeitig Sichtkontakt zu den erfassten Daten/Informationen 20' innerhalb seines Sichtfeld des 100. In dieser Abbildung werden durch die Pfeile verschiedene Messwerte eingeblendet, hier beispielsweise Knöchel- und Kniewinkel, Bodenreaktionskräfte, Unterschenkelwinkel und Oberschenkelwinkel.

Figur 2 zeigt schematisch eine Darstellung, wie sie der Orthopädietechniker beim Tragen der Projektionseinrichtung 12 aus Figur 1 wahrnehmen könnte. Dargestellt ist ein mechatronischer Prothesenfuß 31 , für den zusätzliche Informationen eingeblendet werden, beispielsweise die Bodenneigung (sowohl die reale als auch die vom Fuß bestimmte), Knöchelmoment, Knöchelwinkel sowie oben links dargestellte IMU Daten (Trajektorie und Orientierung im Raum). Außerdem werden darüber hinaus oben rechts Statusinformationen 2T der Prothese 30 (Figur 1 ) dargestellt. Hier ist beispielhaft der Einstellungswert für die Dorsalextensionsdämpfung D und Plantarflexionsdämpfung P sowie der aktuelle Modus eingeblendet, der hier symbolisch den „Rampe runter“ Modus darstellt.

Figur 3 zeigt schematisch die Darstellung eines Gangzyklus eines Patienten 200 mit Prothesenknie und Prothesenfuß. Mithilfe der Realitätserweiterungseinrichtung wird dabei der Kraftvektor 22' eingeblendet sowie die Stellung 23' des Unterschenkels im Raum zu ausgewählten Zeitpunkten hervorgehoben. Die Informationen werden dabei ortstreue an der Position des Patienten 200 eingeblendet, während dieser sich bewegt und einen entsprechenden Bewegungsablauf mit seiner Prothese ausführt. Bei Bedarf können diese Informationen aber auch ortsfest im Raum verbleiben, auch wenn der Patient 200 schon weitergegangen ist oder die Bewegung beendet hat.

Alternativ können auch weitere Informationen dargestellt werden, wie beispielsweise den Verlauf des Kniewinkels über den gesamten Gangzyklus hinweg. Hierbei können auch Abweichungen zu bereits vorhandenen Daten bestimmt werden, sodass durch den Nutzer das Gangbild bewertet werden kann.

In Figur 4 ist ein Patient 200 mit einer Prothese 30 mit Prothesenfuß und Prothesenknie dargestellt. Der Patient 200 bewegt sich dabei vorwärts und wird dabei von 2 Haltestangen stabilisiert.

Mithilfe einer nicht dargestellten Kamera können dabei die Auftrittspunkte 24' als bewegungsbezogene Daten erfasst und in das Sichtfeld des Orthopädietechniker eingeblendet werden, und zwar ortstreue an der Stelle, an der die Auftrittspunkte 24‘tatsäch- lich liegen. Hieraus lässt sich beispielsweise in Echtzeit die Schrittlänge berechnen und ebenfalls einblenden sowie der maximal erreichte Kniebeugewinkel oben links.

Durch ein entsprechendes Symbol angedeutet kann des Weiteren der Eintritt in einen besonderen Modus der Prothese 30, beispielsweise die Stolpererkennung zu einem späteren Zeitpunkt visualisiert werden.

Die Daten können dabei von der Prothese selber stammen, durch die Realitätserweiterungseinrichtung selbst bestimmt werden (beispielsweise die Schrittlänge) oder von externen Sensoren stammen.

Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Patient 200 im Sichtfeld des Orthopädietechnikers eine Rampe 300 hochläuft. Die Prothese 30 erkennt jedoch fälschlicherweise eine Treppe und schaltet in den entsprechenden Treppenmodus, der als statusbezogene Daten der Prothese 30 an die Realitätserweiterungseinrichtung übertragen wird. Diese zeigt den Treppenmodus in Form einer virtuellen Treppe 310 an, wodurch der Orthopädietechniker sofort erkennt, dass sich die Prothese 30 im falschen Modus befindet. Dies erleichtert die Fehlersuche. Figur 6 zeigt schließlich ein Beispiel, bei dem ein Bewegungsablauf eines Patienten 200 überlagert wird. Dabei wird in das Sichtfeld des Orthopädietechnikers ein weiterer zusätzlicher Bewegungsablauf 200' eingeblendet, der beispielsweise zuvor als virtueller Zwilling aufgenommen oder aus entsprechenden Daten künstlich generiert wurde. Der Techniker kann so vergleichen und nachvollziehen, was die letzten Änderungen an der Prothese bewirkt haben. Dabei kann ein Vergleich mit zuvor aufgenommenen Daten des gleichen Patienten erfolgen, physiologisch ideale Daten angezeigt werden und/oder eine Simulation der erwarteten Bewegung dargestellt werden. Dabei kann die Realitätserweiterungseinrichtung durch eine zusätzliche Kamera 14 als externen Sensor unterstützt werden.

Im Ausführungsbeispiel der Figur 6 ist darüber hinaus die Realitätserweiterung durch ein Tablet 15 gezeigt. Die Kamera des Tablet 15 ist dabei auf den Patienten 200 ge- richtet und nimmt dessen Bewegungen auf. Die durch die Kamera des Tablets 15 aufgenommene Bewegung des Patienten 200 wird dann sofort auf dem Display dargestellt und durch die entsprechenden Informationen erweitert.

Bezuqszeichenliste

10 Realitätserweiterungseinrichtung

11 Recheneinheit/Auswerteeinheit

12 Projektionseinrichtung/Brille

13 Gläser der Brille

14 externer Kamera

15 Projektionseinrichtung/Tablet

20 Daten/Informationen

20' Daten/Informationen wahrnehmbar im Sichtfeld

21 ' Statusinformationen

22' Kraftvektor

23' Kniewinkel

24' Auftrittspunkte

30 Prothese

31 Prothesenfuß

100 Sichtfeld

200 Patient

200' überlagerter Bewegungsablauf

300 Rampe

310 Treppe